SENIAUSIOJI GEOLOGINĖ ISTORIJA (2 milijardų metų laikotarpis)
Proterozijaus laikotarpiu (maždaug prieš 2 milijardus metų) šioje vietoje, kur dabar Sartų regionas, formavosi nauja žemės pluta. Iš vakarų pusės tyvuliavo vandenynas, o rytuose dabartinėje Baltarusijos pusėje turėjo būti senesnis žemynas. Iš vakarų artėjo tuometinis Fenoskandijos žemynas, kuris spaudė plonesnę vandenyninę plutą ir vertė ją nirti po žemynu. Vyko taip vadinamas subdukcijos procesas. Tada pradėjo kilti kalnų grandinės, lūžinėjo ir drebėjo žemė, veržėsi ugnikalniai ir skverbėsi sukietėjusi magma.
Vandenyninei plokštei panirus po žemynine, ir toliau vykstant spaudimui, pradėjo kilti kalnai. Tai galėjo tęstis maždaug iki 1,5 mlrd. metų. Tada galutinai susiformavo žemyninė pluta.
Nuo maždaug 1,5—1,4 mlrd metų kalnai buvo ardomi vis smarkiau. Susmulkintos uolienų dalelės virto nuosėdomis ir užklojo žemės paviršių.
Susidarė didelis vandens baseinas — milžiniškas ežeras ar jūra. Nuo Proterozojaus pabaigos per Paleozojaus laikotarpį ( prieš maždaug 900—300 milijonų metų) čia tyvuliavo vanduo, užimdamas mažesnius ar didesnius plotus. Klostėsi smiltainiai, moliai, klintys, dolomitai, mergeliai. Iš nuosėdų galime spręsti, kad vyravo jūrinės sąlygos. Vėliau baseinas seko, klostėsi vis mažiaus nuosėdų, o ir tos pačios buvo aktyviai ardomos. Ardymas su nedidelėmis pertraukomis tęsėsi iki Kvartero laikotarpio.
Taip atrodo dabartinis žemės gelmių pjūvis po Sartų ežeru ir jo apylinkėmis.
Dideli lūžiai (plyšiai) apribojo ŠV krypties uolienų kompleksus. Tai turėtų būti viena seniausių lūžių krypčių, kuri buvo aktyvi per visą geologinę istoriją. Vėliau, arba tuo pačiu metu susidarė šiaurės-pietų krypties lūžiai, kurie tęsiasi šimtus ir tūkstančius kilometrų. Patys vėliausi–rytų-vakarų krypties lūžiai.
Pagrindinė Sartų ežero dalis ištįsusi Š—P kryptimi ir yra ant didelių blokų ribos. Šoninės atšakos eina rytų—vakarų arba ŠV kryptimi. Tai reiškia, kad ežero forma priklauso nuo senųjų aktyvių geologinių struktūrų. Lūžiai buvo aktyvūs ir per nuosėdų klostymosi laikotarpį. Pagrindines ribų ir lūžių kryptis paveldėjo ir kvartero laikotarpio nuosėdinės struktūros. Taigi, Sartų ežero formą įtakojo geologinės ribos, o daugiausiai — geologiniai lūžiai (senieji plyšiai), kurie buvo aktyvūs ilgą laiką.